CN202701652U - 带夹紧机构的焊接机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带夹紧机构的焊接机械手，包括机械臂，安设于所述机械臂上的安装座，及安设于所述安装座上的焊枪，所述夹紧机构安设于所述安装座上。本实用新型中，零部件也可为其他通过在安装焊枪的安装座上设置一夹紧机构，使得焊接机械手具备夹持零部件的功能，可通过外部处理器控制该夹紧机构的工作，即增加了同一机械臂上不仅有焊接功能，还具有夹紧搬运零部件的功能，同时还避免了在焊枪和夹紧机构间相互更好的麻烦，直接通过机械臂改变安装座的朝向，就能实现焊枪和夹紧机构的切换，方便对零部件的搬运和装配，提高工作效率。

Description

带夹紧机构的焊接机械手

技术领域

本实用新型涉及一种焊接机械手，尤其是一种带夹紧机构的焊接机械手。

背景技术

目前，汽车焊装厂总焊生产线采用高科技的机器人焊接设备对车身进行焊接，通常，先将零部件装配到车架上后，再对装配好部件进行相应的焊接工作。而现有传统机器人焊接设备大多只具备焊接作业的能力，如：

中国专利公开号CN101569972，公开日2009年11月4日，专利名称为“焊接机械手”中公开了一种焊接机械手，在底座上设置有竖轴，在竖轴上设置有可绕其转动的大摇臂，在大摇臂的外端部铰接一小摇臂，在小摇臂的外端部设置有一立轴及外套轴，在立轴的下端部铰接有焊枪头，大摇臂、小摇臂和立轴的转动及立轴和外套轴的升降均通过电机带动、并由编码器采集或测量其转动角度及位移信号，焊枪头的摆动由电机带动、并由编码器采集或测量其摆动角度信号，编码器采集或测量的位移和角度信号通过控制器控制各电机的转动以带动大摇臂、小摇臂、立轴、外套轴和焊枪头的动作。该专利具有自动化程度高、焊接质量可靠，应用领域广等特点。

中国专利授权公告号CN201389716，授权公告日2010年1月27日，专利名称为“一种焊接装置”中公开了一种焊接装置，包括支撑架、焊枪、焊枪夹紧机构，所述焊枪夹紧机构用于夹紧所述焊枪，还包括第一驱动部件，所述焊枪夹紧机构可滑动地安装在所述支撑架上，所述第一驱动部件可驱动所述焊枪夹紧机构匀速运动，以带动焊枪沿焊缝匀速运动。通过焊枪夹紧机构夹紧的焊枪对待焊位置进行焊接操作，通过支撑架的调整，实现焊枪角度和位置的变换，从而适应各种变换的角度和位置。

但是，上述焊接机械手或焊接装置中的焊接用焊枪，如果采用将焊枪固定安设于机械手上，为了完成零部件装配的工作，则需要另外增加一把带夹紧机构的机械手。如果采用将焊枪可拆卸地安设于机械手上，则当需要将零部件装配到车架上时，则需要先通过在特定区域卸下焊枪，接着换上夹紧机构后再进行相应的搬运和装配作业。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种可方便零部件搬运和装配的带夹紧机构的焊接机械手。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种带夹紧机构的焊接机械手，包括机械臂，安设于所述机械臂上的安装座，及安设于所述安装座上的焊枪，所述夹紧机构安设于所述安装座上。

进一步设置为：所述夹紧机构包括安设于所述安装座上的固定座；通过转轴铰接于所述固定座上的固定座夹紧臂；铰接于所述固定座上，且用于驱动所述固定座夹紧臂绕转轴转动的固定座驱动气缸；所述固定座夹紧臂和固定座上分别设有用于相互夹紧配合的钳口。

进一步设置为：所述固定座夹紧臂数量为两个，所述固定座上铰接有与固定座夹紧臂数量相对应的固定座驱动气缸，所述固定座上与两固定座夹紧臂相互夹紧配合的两钳口所在端面为同一平面。

采用上述技术方案，通过固定座驱动气缸驱动固定座夹紧臂绕转轴转动，从而使得固定座夹紧臂和固定座上相互夹紧配合的钳口实现夹紧，由此可夹住零部件，特别是零部件两侧部的翻边。固定座夹紧臂的数量为两个，这样可能从零部件的两边夹住，提高夹持时的稳定性。另外，固定座夹紧臂上钳口所在端面宽度可根据需要调整，其且越宽，则夹持时夹持端面越大，也即夹持时越稳定。因为，零部件上被夹持的端部为规则平面上的翻边，所以通过固定座上在同一平面上的两个钳口，可将零部件稳定安全牢靠地夹住。

进一步设置为：所述夹紧机构还包括安设于所述安装座上的推动气缸；与所述推动气缸活塞杆连接的活动座；通过转轴铰接于所述活动座上的活动座夹紧臂；铰接于所述活动座上，且用于驱动所述活动座夹紧臂绕转轴转动的活动座驱动气缸，所述活动座夹紧臂和活动座上分别设有用于相互夹紧配合的钳口。

进一步设置为：所述活动座夹紧臂数量为两个，所述活动座上铰接有与活动座夹紧臂数量相对应的活动座驱动气缸，所述固定座上与两活动座夹紧臂相互夹紧配合的两钳口所在端面为同一平面。

采用上述技术方案，通过活动座夹紧臂和活动座驱动气缸的配合，实现活动座夹紧臂和活动座上相互夹紧配合的钳口实现夹紧，从而配合固定座夹紧臂夹紧零部件。通过推动气缸来带动活动座运动，可以增加固定座夹紧臂和活动座夹紧臂间的距离，这样，在一定程度上也即增加了夹持零部件时的夹持范围，从而提高夹持的稳定性。

进一步设置为：所述推动气缸的轴向与所述焊枪的轴向相互平行。

采用上述技术方案，推动气缸的轴向也即限定了活动座的运动方向，如果推动气缸的轴向和焊枪轴向相平行，能最大限度的减小活动座运动时所占的空间，也即活动座运动时，不会延伸至焊枪的径向上。

进一步设置为：所述两固定座夹紧臂间的连线与两活动座夹紧臂间的连线相互平行。

采用上述技术方案，能保证固定座夹紧臂和活动座夹紧臂保持合理的角度和位置关系，提高夹持零部件时的稳定性。

进一步设置为：所述两固定座夹紧臂间的连线与推动气缸的轴向相互垂直。

采用上述技术方案，也即活动座夹紧臂与推动气缸的轴向同样保持相互垂直，最大限度减少固定座夹紧臂和活动座夹紧所占用的空间，提高夹持零部件时的稳定性。

进一步设置为：所述安装座上还设有用于引导活动座运动的导向机构。

进一步设置为：所述导向机构包括凸设于所述安装座上且带有导向孔的导向座，穿设于所述导向孔内且与活动座固定的导向杆。

采用上述技术方案，导向机构可保证活动座在推动气缸的推动下稳定运动，且该运动的方向能始终保持一条直线，避免因为运动时发生偏移，而在夹持零部件时夹持有偏差或不稳定的情况出现。

本实用新型的有益效果是：零部件也可为其他通过在安装焊枪的安装座上设置一夹紧机构，使得焊接机械手具备夹持零部件的功能，可通过外部处理器控制该夹紧机构的工作，即增加了同一机械臂上不仅有焊接功能，还具有夹紧搬运零部件的功能，同时还避免了在焊枪和夹紧机构间相互更好的麻烦，直接通过机械臂改变安装座的朝向，就能实现焊枪和夹紧机构的切换，方便对零部件的搬运和装配，提高工作效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为本实用新型实施例焊枪、夹紧机构和安装座的装配图。

图3为图2的主视图。

图4为图3的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述：

如图1、2、3、4所示，本实施例包括机械臂1，该机械臂1上端部连接有安装座2，该安装座2上固设有焊枪3和夹紧机构4，焊枪3和夹紧机构4的运动时通过机械臂1来实现的，而该运动信号是通过外部的处理器来处理和发送的。

夹紧机构4包括安设于安装座2上的长条形的固定座41，固定座41的轴向方向与焊枪3的轴向相互垂直，固定座41上通过转轴铰接有两个固定座夹紧臂42，固定座41上还铰接有用于驱动固定座夹紧臂42绕转轴转动的固定座驱动气缸43，固定座夹紧臂42和固定座41上分别设有用于相互夹紧配合的钳口，固定座41上两钳口所在端面为同一平面。其中，两固定座夹紧臂42间的连线与焊枪3轴向相互垂直。通过固定座驱动气缸43驱动固定座夹紧臂42绕转轴转动，从而使得固定座夹紧臂42和固定座41上相互夹紧配合的钳口实现夹紧，由此可夹住零部件，特别是零部件两侧部的翻边。固定座夹紧臂42的数量为两个，这样可能从零部件的两边夹住，提高夹持时的稳定性。另外，固定座夹紧臂42上钳口所在端面宽度可根据需要调整，其且越宽，则夹持时夹持端面越大，也即夹持时越稳定。因为，零部件上被夹持的端部为规则平面上的翻边，所以通过固定座41上在同一平面上的两个钳口，可将零部件稳定安全牢靠地夹住。

夹紧机构4还包括安设于安装座2上的推动气缸44，推动气缸44的活塞杆上连接有长条形的活动座45，该活动座45可在活塞杆的推动下发生移动。活动座45的轴向与焊枪3的轴向相互垂直，也即与固定座41的轴向相互平行。活动座45上通过转轴铰接有两个活动座夹紧臂46，活动座45上还铰接有用于驱动活动座夹紧臂46绕转轴转动的活动座驱动气缸47，活动座夹紧臂46和活动座45上分别设有用于相互夹紧配合的钳口，活动座45上两钳口所在端面为同一平面。其中，推动气缸44的轴向与焊枪3的轴向相互平行。通过活动座夹紧臂46和活动座驱动气缸47的配合，实现活动座夹紧臂46和活动座45上相互夹紧配合的钳口实现夹紧，从而配合固定座夹紧臂46夹紧零部件。通过推动气缸44来带动活动座45运动，可以增加固定座夹紧臂46和活动座夹紧臂42间的距离，这样，在一定程度上也即增加了夹持零部件时的夹持范围，从而提高夹持的稳定性。

安装座2上还设有用于引导活动座45运动的导向机构5，该导向机构5包括凸设于安装座2上且带有导向孔的导向座51，穿设于导向孔内且与活动座45固定的导向杆52。导向机构5可保证活动座45在推动气缸44的推动下稳定运动，且该运动的方向能始终保持一条直线，避免因为运动时发生偏移，而在夹持零部件时夹持有偏差或不稳定的情况出现。

本实用新型中，零部件也可为其他通过在安装焊枪3的安装座2上设置一夹紧机构4，使得焊接机械手具备夹持零部件的功能，可通过外部处理器控制该夹紧机构4的工作，即增加了同一机械臂1上不仅有焊接功能，还具有夹紧搬运零部件的功能，同时还避免了在焊枪3和夹紧机构4间相互更好的麻烦，直接通过机械臂1改变安装座2的朝向，就能实现焊枪3和夹紧机构4的切换，方便对零部件的搬运和装配，提高工作效率。

Claims (10)

1.一种带夹紧机构的焊接机械手，包括机械臂（1），安设于所述机械臂（1）上的安装座（2），及安设于所述安装座（2）上的焊枪（3），其特征是：所述夹紧机构（4）安设于所述安装座（2）上。

2.根据权利要求1所述的带夹紧机构的焊接机械手，其特征是：所述夹紧机构（4）包括

安设于所述安装座（2）上的固定座（41）；

通过转轴铰接于所述固定座（41）上的固定座夹紧臂（42）；

铰接于所述固定座（41）上，且用于驱动所述固定座夹紧臂（42）绕转轴转动的固定座驱动气缸（43）；

所述固定座夹紧臂（42）和固定座（41）上分别设有用于相互夹紧配合的钳口。

3.根据权利要求2所述的带夹紧机构的焊接机械手，其特征是：所述固定座夹紧臂（42）数量为两个，所述固定座（41）上铰接有与固定座夹紧臂（42）数量相对应的固定座驱动气缸（43），所述固定座（41）上与两固定座夹紧臂（42）相互夹紧配合的两钳口所在端面为同一平面。

4.根据权利要求2或3所述的带夹紧机构的焊接机械手，其特征是：所述夹紧机构（4）还包括

安设于所述安装座（2）上的推动气缸（44）；

与所述推动气缸（44）活塞杆连接的活动座（45）；

通过转轴铰接于所述活动座（45）上的活动座夹紧臂（46）；

铰接于所述活动座（45）上，且用于驱动所述活动座夹紧臂（46）绕转轴转动的活动座驱动气缸（47），

所述活动座夹紧臂（46）和活动座（45）上分别设有用于相互夹紧配合的钳口。

5.根据权利要求4所述的带夹紧机构的焊接机械手，其特征是：所述活动座夹紧臂（46）数量为两个，所述活动座（45）上铰接有与活动座夹紧臂（46）数量相对应的活动座驱动气缸（47），所述固定座（41）上与两活动座夹紧臂（46）相互夹紧配合的两钳口所在端面为同一平面。

6.根据权利要求5所述的带夹紧机构的焊接机械手，其特征是：所述推动气缸（44）的轴向与所述焊枪（3）的轴向相互平行。

7.根据权利要求6所述的带夹紧机构的焊接机械手，其特征是：所述两固定座夹紧臂（42）间的连线与两活动座夹紧臂（46）间的连线相互平行。

8.根据权利要求7所述的带夹紧机构的焊接机械手，其特征是：所述两固定座夹紧臂（42）间的连线与推动气缸（44）的轴向相互垂直。

9.根据权利要求5-8任一项所述的带夹紧机构的焊接机械手，其特征是：所述安装座（2）上还设有用于引导活动座（45）运动的导向机构（5）。

10.根据权利要求9所述的带夹紧机构的焊接机械手，其特征是：所述导向机构（5）包括

凸设于所述安装座（2）上且带有导向孔的导向座（51），

穿设于所述导向孔内且与活动座（45）固定的导向杆（52）。

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